DE2253205C3 - Vehicle fans, in particular roof fans for railroad cars - Google Patents
Vehicle fans, in particular roof fans for railroad carsInfo
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- DE2253205C3 DE2253205C3 DE19722253205 DE2253205A DE2253205C3 DE 2253205 C3 DE2253205 C3 DE 2253205C3 DE 19722253205 DE19722253205 DE 19722253205 DE 2253205 A DE2253205 A DE 2253205A DE 2253205 C3 DE2253205 C3 DE 2253205C3
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/24—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
- B60H1/26—Ventilating openings in vehicle exterior; Ducts for conveying ventilating air
- B60H1/262—Openings in or on the vehicle roof
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Description
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeuglüfter, insbesondere Dachlüfter für Eisenbahnwagen, bestehend aus einer auf der Fahrzeugäußenhäüt befestigten und in den vorbeistreichenden Luftstrom ragenden Lüfterhaube, die mindestens einen Absaugkanal für verbrauchte Luft aus dem Fahrzeug-Innenraum hat.The invention relates to a vehicle fan, in particular a roof fan for railroad cars, consisting of a fan cover attached to the vehicle's outer skin and protruding into the airflow passing by, which has at least one suction duct for stale air from the vehicle interior.
Fahrzeuglüfter dieser Art nutzen die statische Druckdifferenz aus, welche zwischen dem Innenraum und der unmittelbaren Umgebung des bewegten Fahrzeugs dadurch entstehen, daß die relativ zum Fahrzeug strömende Außenluft bei gleichem Gesamtdruck einen um den dynamischen Druckanteil verringerten statischen Druck hat. Die Außenluft überstreicht eine senkrecht zur Luftströmungsrichtung angeordnete öffnung in der Lüfterhaube, und aufgrund jenes statischen Druckgefälles strömt Luft aus dem Fahrzeug-Innenraum durch die Lüfterhaube nach außen. Solche Fahrzeuglüfter sind beispielsweise aus der DE-PS 4 32 626 und der DE-PS 9 36 136 bekannt Bei dem aus der letztgenannten Druckschrift bekannten Lüfter sind die durch Leitbleche unterteilten öffnungen in der Lüfterhaube, durch die der außen vorbeistreichende Primärluftstrom den Sekundärluftstrom (Abluftstrom) aus dem Fahrzeug-Innenraum zieht, zur Bewegungsrichtung des Fahrzeugs etwas angestellt, weil die schrägen Stirnflächen der Lüfterhaube den Primärluftstrom ablenken, so daß auch in diesem Fall die öffnungen senkrecht zur Richtung des Primäriuftstromes angeordnet sind.Vehicle fans of this type use the static pressure difference that exists between the interior and the immediate surroundings of the moving vehicle arise in that the relative to Outside air flowing through the vehicle is reduced by the dynamic pressure component at the same total pressure has static pressure. The outside air sweeps over a direction perpendicular to the air flow direction opening in the fan cover, and due to the static pressure gradient, air flows out of the vehicle interior through the fan cover to the outside. Such vehicle fans are, for example, from DE-PS 4 32 626 and DE-PS 9 36 136 are known In the case of the fan known from the last-mentioned document the openings in the fan cover, which are subdivided by baffles, through which the outside swept Primary air flow pulls the secondary air flow (exhaust air flow) from the vehicle interior towards the direction of movement of the vehicle is somewhat turned on, because the inclined end faces of the fan cover allow the primary air flow deflect, so that in this case too the openings are perpendicular to the direction of the primary air flow are arranged.
Die Größe der statischen Druckdifferenz ist von der Geschwindigkeit des Primärluftstromes abhängig. Mit der Zunahme der Durchschnitts- und Höchstgeschwindigkeiten moderner Eisenbahnzüge kommt es daher bei den bekannten Fahrzeuglüftern zu so starker Entlüftung, daß nicht nur Luftzug-Erscheinungen im Wageninnern unangenehm werden, sondern daß vor allem die in der kühleren Jahreszeit zur Erwärmung des Wagen-Innenraums erforderlichen Heizenergien außerordentlich stark ansteigen.The size of the static pressure difference depends on the speed of the primary air flow. With it therefore contributes to the increase in the average and maximum speeds of modern railroad trains the known vehicle fans to such a strong ventilation that not only air drafts in the interior of the car Be uncomfortable, but that especially in the cooler season to warm the interior of the car required heating energies rise extremely sharply.
Aus der DE-AS 21 00 987 ist ein Fahrzeuglüfter bekannt, bei dem diesem Problem durch Drosselung der ausströmenden Sekundärluft Rechnung getragen wird. Dies geschieht durch Einbauten, die sich unter der Wirkung des vom ungehinderten Primärluftstrom in vollem Umfange erzeugten Unterdrucks in eine Stellung bewegen, in welcher sie den vom statischen Unterdruck angetriebenen Sekundärluftstrom drosseln.From DE-AS 21 00 987 a vehicle fan is known in which this problem by throttling the escaping secondary air is taken into account. This is done through internals that are located under the Effect of the negative pressure generated to the full extent by the unimpeded primary air flow in a Move the position in which you throttle the secondary air flow driven by the static vacuum.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anpassung des statischen Unterdrucks und damit der von diesem erzeugten Abluftströmung an wechselnde Geschwindigkeiten des; Fahrzeugs und damit des Primärluftstromes ohne aufwendige und störanfällige bewegliche Einbauten vorzunehmen.In contrast, the invention is based on the object of adapting the static negative pressure and thus the exhaust air flow generated by this at changing speeds of the; Vehicle and thus making the primary air flow without complex and trouble-prone movable fixtures.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß im Stirnbereich seitlich öffnungen und Anbauten an der im übrigen geschlossenen Lüfterhaube in bezug auf die Richtung des vorbeistreichenden Primärluftstromes derart angeordnet sind, daß sie mindestens einen Teil dieses Luftstroms an der Lüfterhaube stauen und dessen dynamischen Druck in im Absaugkanal wirksamen statischen Druck umwandeln. Auf diese Weise wird die statische Druckdifferenz um den umgewandelten dynamischen Druckanteil verringert so daß von vornherein die Entstehung einer überhöhten Druckdifferenz und eines entsprechend überhöhten Abluftstroms verhindert wird. Dem Lüfter wird gewissermaßen mit zunehmender Fahrtgeschwindigkeit künstlich ein schlechterer als an sich möglicher Wirkungsgrad gegeben. Weil sowohl die den statischen Unterdruck erzeugende Wirkung des Primärluftstromes und die erfinduhgsgemäße Dämpfungswirkung der Unterdruckentstehung mit zunehmender Fahrtgeschwindigkeit stark ansteigen, bleibt im Ergebnis die Entlüftung des Fahrzeug-Innenraumes auch bei wechselnden Fahrtgeschwindigkeiten im wesentlichen konstantThis object is achieved according to the invention in that openings and attachments are attached to the side in the forehead area the otherwise closed fan cover with respect to the direction of the primary air flow sweeping past are arranged such that they stow at least part of this air flow on the fan cover and its convert dynamic pressure into static pressure effective in the suction channel. In this way, the static pressure difference reduced by the converted dynamic pressure component so that from right from the start the creation of an excessive pressure difference and a correspondingly excessive exhaust air flow is prevented. As it were, the fan turns on artificially with increasing driving speed worse than the actually possible efficiency. Because both the static negative pressure generating effect of the primary air flow and the damping effect according to the invention of the generation of negative pressure increase sharply with increasing driving speed, the result is that the ventilation of the remains The interior of the vehicle is essentially constant even with changing driving speeds
Es hat sich gezeigt, daß der Erfindungsgedanke am besten dadurch realisiert werden kann, daß jedeIt has been shown that the concept of the invention can best be realized in that each
öffnung der Lüfterhaube eine sich quer zur Luftströmungsrichtung erstreckende Öffnungsfläche hat, hinter der eine sich ebenfalls im wesentlichen quer zur Luftströmungsrichtung erstreckende Wandung einer Auslaßkammer angeordnet ist. Dabei kommt es für die erfindungsgemäß erstrebte Wirkung nur auf die Projektion der öffnungsfläche in die Senkrechte zur Strömungsrichtung an; tatsächlich ist die Öffnung vorteilhaft in einer zur Luftströmungsrichtung schräggestellten Seitenwand vorgesehen, und die Öffnung ist daher wesentlich größer als die erwähnte Projektionsfläche. Der durch die öffnung eintretende Teil des Primäriuftstroines trifft auf die Wandung auf, und das dadurch bewirkte Anstauen führt zu der Umwandlung seines dynamischen Druckanteils in statischen Druck. Um diesen statischen Druck verringert sich der statische Unterdruck, dem der im übrigen an der öffnung vorbeistreichende Luftstrom in der eingangs geschilderten Weke an der öffnung erzeugt, und der zum Absaugen der verbrauchten Luft im Fahrzeug-Innenraum wirksam wird.Opening of the fan cover is perpendicular to the direction of air flow has extending opening area, behind which one also extends substantially transversely to Air flow direction extending wall of an outlet chamber is arranged. This is where it comes to according to the invention aimed effect only on the projection of the opening surface in the perpendicular to Flow direction on; in fact, the opening is advantageously provided in a side wall inclined to the air flow direction, and the opening is therefore much larger than the aforementioned projection area. The part of the entering through the opening Primary air troines hit the wall, and that the accumulation caused by this leads to the conversion of its dynamic pressure component into static pressure. The static negative pressure is reduced by this static pressure, as is that at the opening The air stream sweeping past is generated at the opening in the manner described at the beginning, and the to the Sucking off the stale air in the vehicle interior is effective.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens ergeben sich aus den übrigen "Jnteransprüchen. Further advantageous refinements of the inventive concept emerge from the remaining "subclaims".
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigtThe invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawing shows
F i g. 1 auf der linken Seite eine Seitenansicht, auf der rechten Seite den Längsschnitt gemäß der Linie I-I in Fig. 2des Lüfters,F i g. 1 on the left is a side view on which on the right side the longitudinal section along the line I-I in Fig. 2 of the fan,
F i g. 2 auf der linken Seite eine Draufsicht auf der rechten Seite eine Ansicht von unten,F i g. 2 on the left a plan view on the right side a view from below,
Fig.3 den Querschnitt gemäß der Linie III-I1I in F i g. 1, und zwar auf der linken Seite durch einen Lüfter ohne, auf der rechten Seite (teilweise weggebrochen) durch einen Lüfter mit Gebläse und3 shows the cross section along the line III-I1I in F i g. 1, on the left side by a fan without, on the right side (partially broken away) by a fan with blower and
Die beispielsweise aus Kunststoff bestehende Lüfterhaube 1 hat die aus den Zeichnungen ersichtliche windschlüpfrige Form. Sie kann mit Hilfe der in F i g. 1 angedeuteten Schrauben 2 auf dem Dach eines (nicht dargestellten) Eisenbahnwagens befestigt werden. Ein Durchbruch in der Dachaußenhaut führt zur Innenöffnung 3, weiche von einem Rohrstutzen 4 umgeben ist.The fan cover 1, which is made of plastic, for example, has the one shown in the drawings streamlined shape. You can with the help of the in F i g. 1 indicated screws 2 on the roof of a (not shown) railroad car. A breakthrough in the outer skin of the roof leads to the inner opening 3, which is surrounded by a pipe socket 4.
Der Lüfter ist sowohl zur senkrechten Längsmittelebene als auch zur senkrechten Quermittelebenc (wegen wechselnder Wagenlaufrichiung) spiegelsymmetrisch ausgebildet Es genügt daher die Erläuterung einer Hälfte bzw. eines Viertels des Lüfters. Die Luftströmungsrichtung verlauft in Längsrichtung des Lüfters,The fan is both to the vertical longitudinal center plane and to the vertical transverse center plane Mirror-symmetrical design (due to changing carriage direction) The explanation is sufficient half or a quarter of the fan. The air flow direction is in the longitudinal direction of the Fan,
Während die Seitenwände 5 der Lüfterhaube 1 im Bereich des inneren Haubenraumes 6 parallel zur Längsrichtung des Lüfters und damit in Richtung der Luftströmung verlaufen, sind sie im Bereich der vorderen und hinteren Enden der Haube 1 schräg zur Luftströmungsrichtung angestellt und jeweils durch relativ kleine Stirnwände 7 miteinander verbunden.While the side walls 5 of the fan cover 1 in the area of the inner cover space 6 parallel to Run in the longitudinal direction of the fan and thus in the direction of the air flow, they are in the area of the front and rear ends of the hood 1 employed at an angle to the air flow direction and each through relatively small end walls 7 connected to one another.
ίο Etwa von diesen Stirnwänden 7 ausgehend, sind in den schräg gestellten Abschnitten der Seitenwände 5 Öffnungen 8 vorgesehen, welche sich — wie die F i g. 1 (links) und 4 verdeutlichen — zur Haubenraitte hin dreiecksförmig vergrößern.ίο Starting approximately from these end walls 7 are in the inclined sections of the side walls 5 openings 8 are provided, which - as the F i g. 1 (left) and 4 clarify - enlarge in the shape of a triangle towards the hood ridge.
Die vorderen und hinteren Innenräume der Lüfterhaube 1 werden teilweise von einer Wandung 9a begrenzt weiche sich von der Basis der Lüfterhaube 1 über einen Teil von deren Höhe erstreckt, sich in einer Trennwand 9b fortsetzt und konzentrisch zum Rohrstutzen 4 verläuft Die Wandung 9a begrenzt zum inneren Haubenraum hin linke und rechte Auslaßkammern 10, welche im übrigen — außet von der Stirnwand 7 und der (nicht dargestellten) Dachaußenhaut — von einem Zwischenboden 11 gebildet werden, v/elcher (für jede Auslaßkammer 10) eine Durchlaßöffnung ί2 hat F i g. 4 macht deutlich, daß infolge der Schrägstellung der vorderen Abschnitte der Seitenwände 5 die Öffnungen 8 eine quer zur Luftströmungsrichtung verlaufende Flächenkomponente haben, welcher der dahinter liegende Abschnitt der Wandung 9 als »Prallblech« zugeordnet istThe front and rear interiors of the fan cover 1 are partially delimited by a wall 9a which extends from the base of the fan cover 1 over part of its height, continues in a partition 9b and runs concentrically with the pipe socket 4. The wall 9a delimits the inner cover space towards left and right outlet chambers 10 which, apart from the end wall 7 and the outer roof skin (not shown), are formed by an intermediate floor 11, v / which (for each outlet chamber 10) has a passage opening ί2 F i g. 4 makes it clear that due to the inclination of the front sections of the side walls 5, the openings 8 have a surface component running transversely to the air flow direction, to which the section of the wall 9 located behind is assigned as a "baffle plate"
Eine in der Längssymmetrieebene verlaufende Zwischenwand 13 erstreckt sich von der Basis der Lüfterhaube 1 bis zum Haubendach 14. Sie trennt die jeweils linken und rechten Auslaßkammern 10 sowie die zugehöigen Durchlaßöffnungen 12 voneinander und ragt über die Trennwand 96 in den inneren Haubenraum hinein.An intermediate wall 13 running in the longitudinal plane of symmetry extends from the base of the Fan cover 1 to the hood roof 14. It separates the left and right outlet chambers 10 as well as the associated passage openings 12 from each other and protrudes over the partition wall 96 in the inner hood space into it.
innerhalb des — etwas anders ausgebildeten — Rohrstutzens 4 ein Gebläse 15 angeordnet werden kann. Es kann dann die wirksame Druckdifferenz auf den zur Überwindung der Strömungswiderstände im Lüfter erforderlichen Druck beschränkt und der tatsächliche Luftdurchsatz ausschließlich von der Wirkung des zwangsentlüftenden Gebläses, dessen Drehzahl gegebenenfalls regelbar sein kann, abhängig gemacht werden. Diese Anordnung ist jedoch nicht Gegenstand des Patentbegehrens.Within the - somewhat differently designed - pipe socket 4, a fan 15 can be arranged. The effective pressure difference can then be used to overcome the flow resistance in the fan required pressure is limited and the actual air flow rate depends solely on the action of the forced venting fan, the speed of which can optionally be regulated, can be made dependent. However, this arrangement is not the subject of the patent application.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722253205 DE2253205C3 (en) | 1972-10-30 | 1972-10-30 | Vehicle fans, in particular roof fans for railroad cars |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722253205 DE2253205C3 (en) | 1972-10-30 | 1972-10-30 | Vehicle fans, in particular roof fans for railroad cars |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2253205A1 DE2253205A1 (en) | 1974-05-02 |
| DE2253205B2 DE2253205B2 (en) | 1978-10-26 |
| DE2253205C3 true DE2253205C3 (en) | 1979-06-21 |
Family
ID=5860440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722253205 Expired DE2253205C3 (en) | 1972-10-30 | 1972-10-30 | Vehicle fans, in particular roof fans for railroad cars |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2253205C3 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2520679A1 (en) * | 1982-01-29 | 1983-08-05 | Cimt Lorraine | Ventilation for passenger vehicle - comprises ventilator in roof which is surmounted by horizontal cowling |
-
1972
- 1972-10-30 DE DE19722253205 patent/DE2253205C3/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2253205A1 (en) | 1974-05-02 |
| DE2253205B2 (en) | 1978-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |